Ferrari 458 Italia

La sua architettura, di concezione interamente nuova, è stata progettata con l'obiettivo di raggiungere regimi di rotazione fino a 9000 giri/minuto, prima sconosciuti a una vettura stradale per un motore di questa cilindrata, con un rapporto di compressione di 12,5:1 e una potenza massima di 570 CV. Questo si traduce in una potenza specifica di 127 CV/l, un valore mai conseguita in precedenza da un'auto da strada a motore aspirato. Eccellenti valori di coppia si riflettono in una fruibilità e in una prontezza della vettura a tutti i regimi di utilizzo, con una coppia di 540 Nm a 6000 giri/min (la coppia specifica è di 120 Nm/l, un altro record), disponibile all'80% già a 3250 giri.

La progettazione coordinata dei singoli componenti e il trasferimento delle innovazioni derivate dal mondo delle corse, dalla Formula 1 in particolare, sono stati orientati al raggiungimento degli obiettivi di efficienza fluidodinamica, e dunque prestazionali e di consumo, nel rispetto dei più stringenti vincoli normativi legati alle emissioni.

Nonostante l'incremento di cilindrata e di potenza, la riduzione degli attriti interni tra i vari componenti ha consentito di ridurre significativamente i valori di consumo. Il basamento è costituito da quattro campate isolate dai vani-caduta olio anteriore e posteriore, connesse in due gruppi da quattro cilindri l'uno, per ottimizzare lo sfruttamento della capacità di estrazione del lubrificante e generare una depressione elevata, pari a circa 800 mbar.

Questo intervento porta il manovellismo a funzionare in un'atmosfera rarefatta, con una conseguente riduzione degli attriti derivanti dalla rotazione dell'albero e delle perdite di pompaggio generate dal movimento dei pistoni L'utilizzo dell'iniezione diretta di benzina GDI, con il sistema Split Injection, consente di migliorare il rendimento di combustione incrementando il valore di coppia ai bassi regimi (fino a +5%) garantendo fluidità anche in condizioni di bassi carichi per il motore. Un'elevata pressione di iniezione (200 bar) garantisce un'adeguata polverizzazione della benzina, e una miscelazione e combustione ottimale fino a 9.000 giri/min. Anche questa caratteristica si traduce in un incremento delle prestazioni e in una riduzione dei consumi.

Per ottimizzare il rendimento del sistema e garantire al massimo livello l’emozione di guida, l'impianto di scarico è stato disegnato con un "gruppo silenziatori" che ha il duplice obiettivo di garantire il suono caratteristico di una 8 cilindri Ferrari, assicurando nel contempo un ottimo livello di comfort acustico.

Anche in questa area è stata posta grande attenzione in ottica di contenimento dei pesi. Fissando il catalizzatore allo scarico centrale tramite un elemento flessibile, volto a ridurre le vibrazioni, è stato infatti possibile diminuirne lo spessore delle pareti.

E' stato altresì eliminato il pre-catalizzatore, con effetti positivi non solo in termini di peso ma anche di abbassamento del livello di contro pressione, continuando naturalmente a rispettare i limiti relativi alle emissioni, imposti dalla legislazione Euro 5 e Lev2. La sonorità motore è rotonda e viene percepita come chiara e potente, sia quando si sta seduti all'interno dell'abitacolo come quando ci si trova fuori.

Contributo fondamentale di innovazione tecnologica sulla 458 Italia è l'adozione del cambio F1 a doppia frizione con 7 marce, in grado di garantire un incremento prestazionale e un contemporaneo maggiore comfort di marcia.

La tecnologia si basa su una gestione indipendente delle marce pari e delle marce dispari, preselezionate attraverso l'utilizzo di due alberi separati.

Il tempo di cambiata, inteso e calcolato come sovrapposizione fra le fasi di apertura e di chiusura delle due frizioni, è quindi nullo e non genera alcuna interruzione di coppia alle ruote. Rispetto al cambio installato sulla California sono stati ridotti ulteriormente i tempi di risposta del sistema, ed è stata conferita alla vettura una caratterizzazione ancora più sportiva, con interventi specifici sulla riduzione finale (coppia conica) sulla prima e sulla settima velocità, con la quale si raggiunge la velocità massima.

Nel cambio è stato inoltre integrato il differenziale elettronico E-Diff3, una soluzione che contribuisce alla riduzione del peso totale.

Il frontale è caratterizzato da una monobocca aerodinamica su cui insistono le due prese d'aria laterali dei radiatori per il raffreddamento dei liquidi motore. La parte centrale ha sezioni e profili studiati per convogliare l'aria verso i radiatori e il fondo piatto, con il passaggio tra la parte bassa del paraurti e il pilone che la divide in due. Le due alette ancorate alla parte centrale contribuiscono ad aumentare l'efficienza o a ridurre la resistenza ad alta velocità.

Nella parte alta posteriore sono chiaramente visibili le due grandi uscite d'aria di raffreddamento dei radiatori "cambio" e "frizione", i gruppi ottici circolari a led appoggiati sui parafanghi e il caratteristico elemento passante di raccordo, il nolder aerodinamico.

Nella parte bassa il trattamento dei volumi laterali ricorda due chiglie, che costituiscono la carenatura delle ruote, mentre il trattamento del volume centrale sospeso funge da carenatura degli scarichi a tre codini.

Una scelta evocativa, un forte richiamo alla F40 che conferisce un aspetto di estrema sportività. Il motore, secondo la tradizione delle 8 cilindri sportive Ferrari, è a vista all'interno del lunotto.

Il lavoro tecnico è partito dall'utilizzo di tecniche CFD, (Computational Fluid Dynamics), che permettono di ottimizzare la gestione e l'interazione dei flussi interni e razionalizzare il lavoro di sperimentazione svolto durante le sessioni di galleria del vento "a tappeto mobile", su modelli modulari in scala.

In particolare la configurazione scelta consente da un lato di generare la corretta efficienza termica, dall'altro l'ottenimento di valori di Cx (0,33) e Cz (0.36) tali da raggiungere un valore di efficienza aerodinamica di 1,09 con un carico verticale di 140 Kg a 200 km/h e 360 kg alla velocità massima.

Il raffreddamento del motore avviene attraverso ampie superfici radianti di forma trapezoidale posizionate in modo da ridurre la resistenza e garantire al contempo generazione di downforce.

La posizione dei radiatori per il raffreddamento dell'olio del cambio e della frizione è stata scelta con l'obiettivo di ottenere un effetto base bleed, soffiaggio di aria nella scia del veicolo per aumentare la pressione di base e ridurre di conseguenza la resistenza.

Il fondo ospita le prese d'aria per il raffreddamento del vano motore che sfruttano le differenze di pressione per incanalare i flussi in modo più efficiente e la cui posizione è stata studiata anche per aumentare la deportanza posteriore. Al diffusore posteriore è affidato il compito di massimizzare l'estrazione dell'aria da sotto il corpo vettura.

Lo sviluppo e ottimizzazione delle logiche di controllo Bosch e Pre-Fill Ferrari, la calibrazione specifica dell'ABS su superfici di mediaalta aderenza, l'integrazione dell'ABS con l'E-Diff e lo sviluppo specifico degli pneumatici, consentono di raggiungere un'efficacia nell'azione frenante ancora più marcata, ottenendo valori negli spazi di arresto di assoluto rilievo (100-0 km/h in 32,5 metri; 200-0 Km/h in 128 metri).

Le sospensioni della 458 Italia sono caratterizzate da un'architettura innovativa: le anteriori sono state concepite a triangoli a "L" sovrapposti, mentre le posteriori sono state costruite con l’architettura Multilink. Gli esiti di quest'innovazione sono quelli di una maggior flessibilità longitudinale, che si esprime in una più elevata capacità di assorbimento degli ostacoli e la massima silenziosità a tutto vantaggio del comfort di marcia, e nel contempo di una maggior rigidezza trasversale, che conferisce un miglior handling alla 458 Italia.

La 458 è dotata di Sospensioni a Controllo Magnetoreologico di seconda generazione (SCM2), il sistema di sospensioni a smorzamento controllato introdotto sulla 599 GTB. Rispetto alla versione precedente il sistema dispone di una nuova centralina di comando, capace di un minor tempo di risposta (8 ms) e un nuovo ammortizzatore con guida stelo lubrificata che consente una riduzione degli attriti interni (-35%).

Tutto ciò porta ad una maggiore precisione del controllo e un livello di assorbimento delle vibrazioni ulteriormente innalzato.

Queste caratteristiche, unite a una messa a punto specifica degli pneumatici, consentono di ottenere inoltre rigidezze verticali più elevate (+35% rispetto alla F430), alla base di un minor effetto di rollio, e l'adozione di un rapporto di sterzo più diretto (11,9° rispetto ai 16,9° della F430, cifre equivalenti a un -30%), che diminuisce l'attività del volante necessaria al pilota, e dunque il suo stress, per la guida in pista e su strada.

Una progettazione concepita nell'ottica di ridurre al minimo i tempi di comunicazione tra i sistemi, evolvendo nel contempo le singole logiche in modo da garantire una maggior prestazione della vettura.

In particolare sono state messe a punto nuove strategie di Power On (fase di uscita dalla curva) per il differenziale elettronico, integrate col F1-Trac, e un'evoluzione dell'interazione nel funzionamento di entrambi i sistemi, connesso con strategie di gestione dell’ABS Prestazionale, specifiche per superfici ad alta aderenza.

Il differenziale elettronico ripartisce in modo intelligente la coppia alle ruote posteriori (sia in fase di entrata che uscita curva) garantendo elevata stabilità e controllo della vettura, in ogni condizione di guida e superficie, e un miglior compromesso rispetto a un sistema meccanico tra livello di stabilità e agilità della vettura.

Nell'ottica delle emozioni di guida, l'E-Diff3 permette di ottenere, rispetto alle versioni precedenti, un miglior controllo della ripartizione della coppia motrice in uscita dalle curve (Sport- Race-CT off-CST off),

che si traduce in migliore comportamento al limite (+32% in termini di accelerazione longitudinale in uscita dalle curve rispetto a quanto avveniva nei precedenti modelli).

Per quanto riguarda l'F1-Trac, la principale caratteristica che lo differenzia da un controllo di trazione tradizionale consiste nella capacità di stimare il livello di aderenza con un livello tale di accuratezza da permettere di sfruttare al meglio le potenzialità della vettura nella guida prestazionale. Questo assicura la massima motricità in uscita dalle curve, stabilità e facilità di guida anche in condizioni di guida estreme, maggiore progressività di guida, consistenza delle prestazioni e comfort di guida.

Il design, realizzato da Pininfarina in collaborazione con il Centro Stile Ferrari, si basa su una forma compatta e filante, espressione dei concetti di essenzialità, efficienza e leggerezza cui il progetto è ispirato.

Una Ferrari, senza dubbio, che si rifà ai fenotipi caratteristici di ogni vettura che esce da Maranello, e al contempo fa fare un balzo nel futuro alla tradizione che le sta alle spalle. Un lavoro compiuto cercando la guidabilità in condizioni estreme e facendo in modo che ogni componente risponda alla logica della prestazione, e dell’emozione di guida.

Attraverso il lavoro aerodinamico in Galleria del Vento, fiancata e parafango posteriore sono stati scolpiti per creare una naturale canalizzazione dei flussi verso le masse radianti. I progettisti hanno spostato i radiatori “olio cambio” e “olio frizione” dalla zona “brancardo” delle due fiancate, giusto davanti alle ruote del retrotreno, alla parte alta del posteriore.

La linea della vettura sul fianco che ne è risultata esprime un carattere forte, partendo da un andamento inclinato al quale si contrappone a metà fiancata una discesa verso il posteriore. Questo trattamento origina superfici più snelle nella parte alta e una caratteristica concavità dei parafanghi posteriori. Il frontale è caratterizzato, oltre che dalla monobocca aerodinamica, dalle due grandi prese d’aria laterali di raffreddamento dei “radiatori motore”.

La parte centrale ha sezioni e profili studiati per convogliare l’aria verso i radiatori e il fondo piatto, con il passaggio tra la parte bassa del paraurti e il pilone che la divide in due.

Le due alette ancorate alla parte centrale, deformabili ad alta velocità, hanno la funzione primaria di generare carico aerodinamico e contribuiscono, inoltre, al raffreddamento ottimizzando l’attraversamento dell’aria verso i radiatori.

Il proiettore è disegnato in modo da conferire uno sguardo caratterizzante alla 458 Italia. L’occhio è una lampada bi-xenon rotante (dunque in grado di seguire i movimenti della macchina a seconda della tortuosità della strada), con funzione abbagliante e anabbagliante.

Il sopracciglio è costituito da uno sviluppo verticale di 20 led ad alta intensità per le funzioni DRL (Daylight running lights, l’aumento dell’intensità della luce prodotta in relazione all’elevata luminosità diurna) e indicatore di direzione. La caratteristica presa d’aria tra paraurti, cofano e proiettore, nasce in maniera naturale e armonica dall’intersezione dei volumi dei componenti della scocca.

A lato dei proiettori è stato disegnato in maniera funzionale ma pressoché invisibile a uno sguardo generale immediato, un camino di scarico che consente una gestione dei flussi interni funzionale alla generazione di carico anteriore. Estetica e scopo prestazionale quindi coesistono integrandosi totalmente.

Nella parte alta posteriore sono chiaramente visibili le due grandi uscite d’aria di raffreddamento dei radiatori cambio e frizione, i gruppi ottici circolari a led appoggiati sui parafanghi, con un posizionamento in aggetto, e il caratteristico elemento passante di raccordo, il nolder aerodinamico.

Nella parte bassa il trattamento dei volumi laterali ricorda due chiglie, che costituiscono la carenatura delle ruote, mentre il trattamento del volume centrale sospeso funge da carenatura degli scarichi. Quello centrale ha tre codini, scelta evocativa e forte richiamo alla F40, che, di fatto, suggerisce un aspetto di grande sportività, caratterizzando la 458 Italia per quello che è.

Il motore, infine, secondo la tradizione delle 8 cilindri Sportcar Ferrari, è a vista all’interno del lunotto. L’architettura degli esterni è basata sul contenimento dei pesi, sulla diminuzione della sezione frontale, funzionale ai benefici di penetrazione aerodinamica, sull’abbassamento del baricentro.

Una miscela che ha consentito il miglioramento delle prestazioni di handling e di tenuta di strada e un corretto rapporto tra le dimensioni del passo, degli sbalzi e delle carreggiate.

Le scelte stilistiche degli interni, sviluppate dal Centro Stile Ferrari, sono il risultato della progettazione funzionale ed ergonomica della postazione del pilota al fine di collocarlo al centro e di creare un ambito intuitivo ed essenziale, in linea con gli stilemi del Marchio.

La plancia è costituita da due gusci di pelle che delineano delle forme pulite e sovrapposte da cui è fatta emergere una struttura centrale in alluminio, nella quale è messa in evidenza la strumentazione.

Due satelliti emergono dalla struttura centrale, offrendo al pilota il controllo dei comandi della strumentazione.

Lo stile del volante afferma la continuità dei tratti tipici di Ferrari (come la piastra in alluminio), pur conferendo un’innovazione attraverso l’eliminazione dei “devio” e il posizionamento di tutti i comandi sul volante.

Il tunnel centrale presenta le funzionalità della plancetta cambio F1 attraverso una fusione scultorea di alluminio, che fa emergere le applicazioni dinamiche presenti: il tasto Lauch Control, la retromarcia e il tasto Auto, cioè l’impostazione del cambio in modalità automatica.